[实用新型]真空退火炉加热装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种大型钛、锆等稀有金属真空退火设备的加热装置，属于热处理加热设备。

背景技术

真空退火是钛、锆等稀有金属中间和成品加工的重要工艺过程，目前，均温区较长的钛、锆等稀有金属真空退火炉所用的加热器一般呈Π字形结构，不封闭，热损失高，轴向、径向温差大，温度均匀性不好。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种温度均匀性好的真空退火炉加热装置，其可以克服现有技术的缺陷，提高设备使用性能。

为实现上述目的，本实用新型采取以下设计方案：

一种真空退火炉加热装置，包括炉体及内置的炉胆，炉胆内置有加热单元装置，其特征在于：所述的加热单元装置由若干组相互活接的加热器组成，顺序安装于炉胆内，加热器与炉胆内壁间设有一组隔热屏。

所述的加热器采用Cr20Ni80电阻加热带，每组电阻加热带盘成圆环形鼠笼状。该圆环形鼠笼轴向长度为15～25米。

每组加热器可为相互独立的可调温区，每区内均设控温及测温装置。

采用卧式与炉胆同心圆形的炉膛。

所述的电阻加热带通过绝缘用瓷件固定在炉胆内壁上，该绝缘用瓷件采用优质99%氧化铝瓷件，该氧化铝瓷件具有防沉积结构。

本实用新型真空退火炉加热装置均温区可以长达20米左右，采用分段独立控温，温度均匀性高达±2℃，每组加热器均为圆环形鼠笼状，加热覆盖面积大，对称均匀性好，适合大型稀有金属真空退火设备，对改善工艺水平、提高产品质量有显著效果。

本实用新型的优点是：

（1）炉体的设计可保证炉温均匀度好，热损失减少，提高了热效率，节约能源；

（2）加热器材料升温快，减少能耗，使用寿命长；

（3）加热器采用分段独立控温，可以满足各种应用的需求；

（4）每组加热器均为圆环形鼠笼状，加热覆盖面积大，对称均匀性好；

（5）绝缘用瓷件采用优质99%氧化铝瓷件，具有防沉积结构，保证绝缘元件能够长期稳定工作；

（6）每组加热器间采用活连接，易于安装维修及更换。

附图说明

图1　为本实用新型真空退火炉加热装置结构示意图。

图2　为真空退火炉加热装置的单个加热带结构示意图。

图3  为本实用新型绝缘用瓷件结构示意图（图1中的                                                部分放大图）。

图4  为图1中的部分放大结构示意图。

下面结合附图及具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

具体实施方式

参阅图1所示，本实用新型真空退火炉加热装置包括炉体及内置的炉胆2，炉胆内置有加热单元装置1。

本实用新型的改进点在于：首先，采用了分段独立控温，将所述的加热单元装置1用多组相互活接的加热器组成，顺序安装于炉胆内，易于安装维修及更换。加热器1与炉胆2内壁间设有一组隔热屏3，采用4-6层耐热不锈钢隔热屏适宜，图中所示实施例中采用5层。各加热器之间在留有适量热伸长余地的前提下尽量减小距离，以减小两区交界处的温差。并采用分段独立控温，每组为相互独立的可调温区，每区均设有控温及测温单元，具有校温热电偶及接口，方便调控。

本实用新型的又一改进点在于：加热单元装置1的加热体采用Cr20Ni80电阻加热带，其电阻率较高，加工性能好，高温强度好，升温快，节约能耗，用后不变脆，使用寿命长，具有奥氏体组织，基本无磁性。另，每组电阻加热带盘成圆环形鼠笼状（参见图2），加热覆盖面积大，对称均匀性好。当真空度达到1.3×10^-2Pa时，电阻加热带1被通电加热，使工件达到退火温度。本实用新型加热装置的每组电阻加热带盘成圆环形鼠笼状的轴向长度以15～25米适宜，20米为佳。当然，其长度亦可根据使用的需求做任何方式的调整。

本实用新型的再一改进点在于：卧式与炉胆同心圆形的炉膛，使加热体分布均匀，炉胆能在纵向径向都均匀受热，确保±2℃的炉温均匀度。同时，由于圆形结构散热面积小，热损失较小，提高了热效率，节约能源。炉胆2可以由内、外两层构成，保证耐热温度在1100℃。

所述的加热装置1（即电阻加热带）通过绝缘用瓷件5固定在炉胆2内壁上，该绝缘用瓷件5采用优质99%氧化铝瓷件，具有防沉积结构，保证绝缘元件能够长期稳定工作。